Кэш эс тутумун жогорку ылдамдык менен мүнөздөлгөн жана эң көп колдонулуучу маалыматтарды убактылуу сактоо үчүн колдонулган эс тутум деп атайбыз.
Кэш эс тутумун колдонуу зарылдыгы, процессор менен компьютердин эс тутумунун ар кандай бөлүмдөрүнүн ортосундагы маалымат алмашуу ылдамдыгынын айырмасы менен түшүндүрүлөт. Ар кандай тиркеменин иши, керектүү маалыматтарды салыштырмалуу жай катуу дисктен оперативдүү эс тутумга (компьютердин оперативдүү эс тутуму) динамикалык кокустукка жетүү бөлүмүнө өткөрүп берүү менен башталат. Ал жерден аларды процессор чипинде жайгашкан L2 кэшине (L2 эс тутуму) же процессордун жанында жайгашкан атайын жогорку ылдамдыктагы өзүнчө SRAM чипке өткөрсө болот. Акыры, эң көп колдонулган маалымат L1 кэшине (биринчи деңгээлдеги эс тутумга) өткөрүлүп берилиши мүмкүн, бул процессордун атайын бөлүмү, биринчи деңгээлдеги кэштин көлөмү болжол менен 128 КБ, экинчи деңгээл буга чейин 512 КБ. Салыштыруу үчүн, оперативдик эс тутумдун көлөмү 1 ГБ болушу мүмкүн. Кандайдыр бир буйруктун аткарылышы белгилүү бир схема боюнча жүрөт: - маалыматтардын регистрлерин анализдөө; - биринчи деңгээлдеги кэштин маалыматтарын сканерлөө; - кэштин маалыматын текшерүү. экинчи деңгээлдеги; - негизги эс тутумдун маалыматтарын анализдөө; - катуу дисктин эс тутумуна кирүү. Процессордун керектүү маалыматтарды алуу үчүн короткон убактысы маалымат сакталган жерге түз пропорциялуу. Ошентип, биринчи деңгээлдеги кэшке жетүү 1ден 3 циклге чейин, экинчи деңгээл - алтыдан он эки циклге чейин, ал эми негизги эс тутумга - ондогон, ал эми айрым учурларда - жүздөгөн циклди түзөт. Кэш эс тутуму сервердин иштөө процессинде өзгөчө ролду ойнойт, анткени Бул учурларда процессордон эстутум трафиги чоң мааниге ээ болушу мүмкүн. Кэш түзүмү жыл сайын 50 пайызга жогорулаган процессордун ылдамдыгы менен 5 пайызга гана өсүп жаткан RAM маалымат ылдамдыгынын ортосундагы ажырымды азайтууга кызмат кылат. Кэш эс тутумунун үчүнчү жана төртүнчү деңгээлдеринин өнүгүшү ушул багыттагы логикалык кадамдардай сезилет. Өнүгүүнүн дагы бир мүмкүн болгон багыты кэш эс тутумун программалык башкарууга өтүү болушу мүмкүн.
